Efeito do trimetafosfato de sódio, associado ou não ao fluoreto, na biomassa e fluido do biofilme misto contendo Streptococcus mutans e Candida albicans

Abstract

O presente estudo teve por objetivo verificar o efeito do trimetafosfato de sódio (TMP), associado ou não ao fluoreto (F), sobre células cultiváveis, biomassa total, atividade metabólica e composição da matriz extracelular de biofilmes mistos de S. mutans e C. albicans, bem como sobre as concentrações de F, cálcio (Ca) e fósforo (P) (biofilme total e fluido do biofilme) e no pH destes biofilmes formados in vitro. Para ambos os estudos, os biofilmes foram formados em poços de placas de microtitulação, colocando uma suspenção (1x107 células/mL C. albicans + 1x108 células/mL S. mutans) em saliva artificial suplementada com sacarose (0,4%), a qual tinha metade de seu conteúdo renovada a cada 24 horas. Os biofilmes foram tratados três vezes (72, 78 e 96 horas de formação), por um minuto, com soluções contendo TMP (0,25, 0,5 ou 1%) com ou sem 500 ppm F, além de soluções contendo 500 e 1100 ppm F, adotadas como controles positivos. A saliva artificial foi utilizada como tratamento e considerada como controle negativo. Para o estudo mircrobiológico, após o terceiro tratamento foram realizados os testes de quantificação de células cultiváveis (CFU), biomassa total (teste colorimétrico de cristal violeta – CV), atividade metabólica (redução de XTT) e quantificação dos componentes da matriz extracelular (proteína, carboidrato e DNA). Todos os ensaios foram realizados em triplicata, em três ocasiões diferentes. Os resultados foram submetidos à análise de variância a um critério, seguida pelo teste Fisher LSD (p<0,05). O TMP apresentou efeito redutor principalmente no metabolismo e nos componentes da matriz extracelular do biofilme. Para o estudo da concentração de F, Ca, e P, após o período de tratamento, estes foram analisados no biofilme total e no fluido do biofilme após a mensuração do pH do biofilme. Em outro conjunto de experimentos, após o terceiro tratamento (96 h de formação de biofilme) o biofilme foi exposto, por 3 minutos, à solução de sacarose a 20%. Esta foi removida e, após 1 minuto, analisou-se o pH do meio e as concentrações de F, Ca, e P tanto na biomassa como no fluido do biofilme. Os dados foram submetidos a análise de variância a dois critérios, seguida pelo teste de Fisher LSD (p<0,05). O tratamento com TMP aumentou a concentração de F e P no fluido do biofilme, além de manter o pH do meio mais próximo do neutro, mesmo após a exposição do biofilme à sacarose. Assim, é possível concluir que o TMP interfere no metabolismo, composição orgânica e inorgânica, bem como no pH do biofilme testado.

The aim of the present study was to verify the effect of sodium trimetaphosphate (TMP), associated or not to fluoride (F), on cultivable cells, total biomass, metabolic activity and composition of the extracellular matrix of mixed biofilms of S. mutans and C. albicans, as well as on the concentrations of F, calcium (Ca) and phosphorus (P) (total biofilm and biofilm fluid) and pH of these biofilms formed in vitro. For both studies, the biofilms were formed in wells of microtiter plates by placing a suspension (1 x 107 cells/mL C. albicans + 1x108 cells/mL S. mutans) in artificial saliva supplemented with sucrose (0,4%), which had half of its content renewed every 24 hours. Biofilms were treated three times (72, 78 and 96 hours of formation), for one minute, with solutions containing TMP (0.25, 0.5 or 1%) with or without 500 ppm F, as well as solutions containing 500 and 1100 ppm F, adopted as positive controls. Artificial saliva was used as treatment and considered as the negative control. For the microbiological study, the following tests were performed: quantification of cultivable cells (CFU), total biomass (colorimetric crystal violet test - CV), metabolic activity (XTT reduction) and quantification of matrix components (protein, carbohydrate and DNA). All assays were performed in triplicate on three different occasions. The results were submitted to one-way analysis of variance, followed by the Fisher LSD‟s test (p<0.05). TMP showed a reducing effect mainly on the metabolism and components of the extracellular matrix of the biofilm. For the study of the concentrations of F, Ca, and P, these ions were analyzed in the total biofilm and in the biofilm fluid after treatment with the test solutions and after the pH measurement of the biofilm. In another set of experiments, after the third treatment (96 h of biofilm formation), the biofilms were exposed for 3 minutes to a 20% sucrose solution. This was removed and after 1 minute the biofilms were collected, and the pH of the medium and F, Ca, and P concentrations were determined both in the biomass and in the biofilm fluid. The data were submitted by two-way analysis of variance, followed by Fisher LSD's test (p<0.05). Treatment with TMP increased F and P concentration of the biofilm fluid, and maintained the pH of the medium close to neutral values even after exposure of the biofilm to sucrose. Thus, it is possible to conclude that TMP interferes with the metabolism, organic and inorganic composition and the pH of the biofilm tested.